RU24738U1 - Измеритель геометрии кильватерной струи - Google Patents
Измеритель геометрии кильватерной струиInfo
- Publication number
- RU24738U1 RU24738U1 RU2001122959/20U RU2001122959U RU24738U1 RU 24738 U1 RU24738 U1 RU 24738U1 RU 2001122959/20 U RU2001122959/20 U RU 2001122959/20U RU 2001122959 U RU2001122959 U RU 2001122959U RU 24738 U1 RU24738 U1 RU 24738U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wake
- inputs
- cable
- outputs
- jet
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
1. Измеритель геометрии кильватерной струи, содержащий буксируемое тело, отличающийся тем, что он содержит последовательно соединенные импульсный генератор, переключатель каналов излучения, кабель-буксир с обтекаемым телом с горизонтальными и вертикальными направителями, также содержит параллельно соединенные электроакустические приемно-излучающие преобразователи, расположенные в обтекаемом теле за звукопрозрачными "окнами", направления излучения посылок которых выполнены как в поперечных оси струи направлениях, так и вдоль ее, а входы преобразователей соединены с выходами жил кабель-буксира и последовательно соединенными устройствами запирания на время посылки сигнала, усилителями, входы которых соединены с выходами электро-акустических преобразователей, детекторами, интеграторами, жилы кабель-буксира и вычислитель границ кильватерной струи, входы которого соединены с выходами приемных жил кабель-буксира и выходом импульсного генератора.2. Измеритель геометрии кильватерной струи по п.1, отличающийся тем, что диаметры d плоских электроакустических преобразователей выбраны из соотношениягде L - ширина судна;С - скорость звука в море;f- частота излучения.3. Измеритель геометрии кильватерной струи по п.1, отличающийся тем, что излучаемое акустическое давление выбрано так, чтобы уровень реверберации был бы, по крайней мере, на порядок больше уровня электрических шумов приемного тракта.4. Измеритель геометрии кильватерной струи по п.1, отличающийся тем, что вычислитель границ кильватерной струи последовательно соединен с пороговым устройством, первый и m-й входы соединены с m входами приемных жил кабель-�
Description
Измеритель геометрии кильватерной струи
Полезная модель относится к гидроакустической измерительной технике.
Под кильватерным следом понимается полоса возмущенной водной среды, образовавшая винтами идущего судна.
Кильватерная струя судна является одной из его характеристик. Измерение геометрических размеров кильватерной струи и тенденций их изменения во времени осуществляется с помощью вспомогательньг С судов, что связано с большими материальными затратами. Кроме того, необходимо определять эти характеристики в процессе эксплуатации, что до настоящего времени не было известно как реализовать.
Требуемым техническим результатом является измерение геометрии кильватерной струи за. судном 6&з использования вспомогательных судов и самолетов, а также обеспечение возможности выполнять эти измерения в процессе эксплуатации судна.
Известно устройство измерения геометрии кильватерной струи в виде фотоаппарата, установленного на самолете, и блока анализа, фотосьшмков /Физические основы подводной акустики. /Под ред.В.И.Мясищева. - М.: Сов.радио, 1955.-С.655/.
Недостатком этого устройства-аналога является необходимость использования самолета, невозможность производить измерения в процессе эксплуатации и невозможность определять вертикальный размер струи.
Известно устройство измерения геометрии кильватерной струи в виде вспомогательного судна с эхолотом /Физические основы подводной акустики. /Под ред.В.И.Мясищева. - М.: Сов.радио, 1955. - с.658/.
-г .о в -I -. 1 ..-г -. J. -« .-5- :i:
G 01 S 7/40 GOl S 15/58
Недостатком этого устройства-аналога является необходимость использования вспомогательного судна, невозможность вьшолнять измерения в процессе эксплуатации судна и невозможность определять вертикальный размер струи.
Известно устройство, выбранное за прототип, содержащее буксируемое судно и пеленгатор /Физические основы подводной акустики. /Под ред.В.И.Мясищева. - М.: Сов.радио, 1955. - с.659/.
Недостатком устройства прототипа являются необходимость эксплуатации вспомогательного судна, зависимость от погодных условий, невозможность определения вертикального размера кильватерной струи.
Задачей полезной модели является измерение геометрии кильватерной струи, в том числе, и вертикального размера в процессе эксплуатации судна без использования вспомогательных судов и самолетов.
Предлагается полезная модель, содержащая последовательно соединенные импульсный генератор, переключатель каналов излучения, кабельбуксир с обтекаемым телом с горизонтальными и вертикальными направителями, электро-акустические приемо-излучающие преобразователи, расположенные в обтекаемом теле за звукопрозрачными «окнами, направления излучения посылок которых выполнены как в поперечных струе направлениях, так и вдоль ее, так же содержащего устройство запирания на время посылки, усилрггель, детектор, интегратор и вычислитель границы кильватерной струи.
Вьгаислитель границ кильватерной струи содержит последовательно соединенные пороговое устройство, первый вход которого соединен с выходом импульсного генератора, второй и т+1 входы соединены с m выходами приемных жил кабель-буксира, определитель времени tpee, вычислитель расстояния /, индикатор расстояния до границ кильватерной струи, также содержит блок памяти скорости звука, вьпсод которого соединен со вторым входом вычислителя расстояния, также содержит блок управления, синхроIM П
выходы и синхровходы которого соединены с определителем времени tpes, вычислителем расстояния, блоком памяти скорости звука и индикатором.
Размеры аппертур плоских приемо-излучающих электроакустических преобразователей выбраны так, чтобы в поперечных направлениях струи не наблюдалось существенного расхождения пучка излучения, т.е. на расстоянии примерно L соблюдалось бы для диаметра активной поверхности плоского преобразователя условие зоны дифракции Френеля:
где L - ширина судна;
С - скорость звука в море; fp - рабочая частота.
Излучаемое акустическое давление установлено таким образом, чтобы уровень реверберации был бы, по крайней мере, на порядок больше уровня электрических шумов приемного тракта.
Техническим результатом предлагаемого устройства является обеспечение возможности измерения геометрии кильватерной струи в процессе эксплуатации, в том числе измерение и вертикального размера струи.
Суш;ественными признаками устройства являются введение буксируемой в середине кильватерной струи приемно-излучаюш;ей гидроакустической системы и последовательно соединенных кабель-буксира, электроакустических преобразователей, направления излучения посылок которых выбраны в требуемых направлениях, усилители, детекторы, интеграторы, вычислитель границ кильватерной струи.
Частными признаками являются выбор диаметра плоских электроакустических преобразователей и выбор излучаемого акустического давления.
В результате применения устройства достигается измерение геометрии кильватерного следа с помощью излучения гидроакустических сигналов и анализа реверберации.
/ 95$ 3
d
На фигЛ приведена блок-схема измерителя геометрии кильватерной струи.
На фиг,2 приведена блок-схема вычислителя границ кильватерной струи.
Устройство для измерения геометрии кильватерной струи содежит последовательно соединенные импульсный генератор 1, переключатель каналов излучения 2, кабель-буксир с обтекаемым телом 3, параллельно соединенные электроакустические преобразователи 4j, j l,w, входы которых соединены с выходами жил кабель-буксира, блоки затирания на время посылки
5J, j l,wi, усилители 6j, j 1,/w, детекторы и интеграторы 7j, j l,m, выходы которых соединены со входами приемных жил кабель-буксира 3, также содержит вычислитель границ кильватерной струи 8, входы которого соединены с m выходами приемных жил кабель-буксира 3.
Вьшислитель границ кильватерной струи 8 содержит последовательно соединенные пороговое устройство 9, входы которого соединены с выходами приемных жил кабель-буксира 3, определитель 1рев 10, второй вход которого соединен с выходом импульскного генератора 1, вычислитель расстояния 11, индикатор 12, также содержит блок памяти скорости звука 13, выход которого соединен со вторым входом вычислителя расстояния 12, также содержит устройство управления 14, синхровходы и синхровыходы которого соединены с определителем tpee Ю вьгчЕислителем расстояния 11, блоком памяти скорости звука 13 и индикатором 12.
Работа устройства осуществляется следующим образом. Обтекаемое тело на кабель-буксире 3 буксируется в середине кильватерной струи. С помощью импульсного генератора 1 для данного положения переключателя 2 производится передача электрргческого импульса по излучающим жилам кабель-буксира 3 на входы одного из электроакустических преобразователей 4. Под воздействием этого напряжения в воде создается гидроакустическое излучение. На время гидроакустической посылки усилители 6 заперты с помо o ds9 4
щью блока 5. После посылки начинается прием реверберации, которая детектируется и интегрируется в блоке 7. Сигнал от реверберации по жилам кабель-буксира 8 поступает на вьиислитель границ кильватерной струи 8. В вычислителе 8 определяется время tpes от начала реверберации до ее крутого спада после прохождения кильватерной струи. По этому времени определяется граница струи. Импульсные посылки для данного направления ведутся несколько раз, что позволяет осуществить статистическую обработку измеренной информации.
Построение блоков устройства известно из гидроакустической практики. Их создание не нуждается в изобретательском творчестве.
SM
Claims (4)
1. Измеритель геометрии кильватерной струи, содержащий буксируемое тело, отличающийся тем, что он содержит последовательно соединенные импульсный генератор, переключатель каналов излучения, кабель-буксир с обтекаемым телом с горизонтальными и вертикальными направителями, также содержит параллельно соединенные электроакустические приемно-излучающие преобразователи, расположенные в обтекаемом теле за звукопрозрачными "окнами", направления излучения посылок которых выполнены как в поперечных оси струи направлениях, так и вдоль ее, а входы преобразователей соединены с выходами жил кабель-буксира и последовательно соединенными устройствами запирания на время посылки сигнала, усилителями, входы которых соединены с выходами электро-акустических преобразователей, детекторами, интеграторами, жилы кабель-буксира и вычислитель границ кильватерной струи, входы которого соединены с выходами приемных жил кабель-буксира и выходом импульсного генератора.
2. Измеритель геометрии кильватерной струи по п.1, отличающийся тем, что диаметры d плоских электроакустических преобразователей выбраны из соотношения
где L - ширина судна;
С - скорость звука в море;
fp - частота излучения.
где L - ширина судна;
С - скорость звука в море;
fp - частота излучения.
3. Измеритель геометрии кильватерной струи по п.1, отличающийся тем, что излучаемое акустическое давление выбрано так, чтобы уровень реверберации был бы, по крайней мере, на порядок больше уровня электрических шумов приемного тракта.
4. Измеритель геометрии кильватерной струи по п.1, отличающийся тем, что вычислитель границ кильватерной струи последовательно соединен с пороговым устройством, первый и m-й входы соединены с m входами приемных жил кабель-буксира, определитель времени tpeb, вычислитель расстояния l, второй вход которого соединен с выходом импульсного генератора, индикатор расстояния до границ кильватерной струи, также содержит блок памяти скорости звука, выход которого соединен со вторым входом вычислителя расстояния, также содержит блок управления, синхровыходы и синхровходы которого соединены с определителем времени tpeb, вычислителем расстояния, блоком памяти скорости звука и индикатором.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001122959/20U RU24738U1 (ru) | 2001-08-15 | 2001-08-15 | Измеритель геометрии кильватерной струи |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001122959/20U RU24738U1 (ru) | 2001-08-15 | 2001-08-15 | Измеритель геометрии кильватерной струи |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU24738U1 true RU24738U1 (ru) | 2002-08-20 |
Family
ID=48284754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001122959/20U RU24738U1 (ru) | 2001-08-15 | 2001-08-15 | Измеритель геометрии кильватерной струи |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU24738U1 (ru) |
-
2001
- 2001-08-15 RU RU2001122959/20U patent/RU24738U1/ru active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4376301A (en) | Seismic streamer locator | |
| Ainslie | Principles of sonar performance modelling | |
| Dalen et al. | The influence of wind‐induced bubbles on echo integration surveys | |
| CN104407340A (zh) | 拖曳线列阵阵形标定装置及方法 | |
| JPS58213271A (ja) | 搬送体に対する水中対象物の相対的位置を音波によりテレメ−タ測定する方法及び装置 | |
| RU137126U1 (ru) | Гидроакустический комплекс надводного корабля | |
| RU2451300C1 (ru) | Гидроакустическая навигационная система | |
| CN108398690A (zh) | 一种海底反向散射强度测量方法 | |
| RU24738U1 (ru) | Измеритель геометрии кильватерной струи | |
| Gupta et al. | Design and implementation of water depth measurement and object detection model using ultrasonic signal system | |
| US4114063A (en) | Piezoelectric sediment particle transport detector | |
| RU2421755C1 (ru) | Способ и устройство для поиска и подсчёта рыбы | |
| RU153808U1 (ru) | Параметрический эхоледомер | |
| US5550789A (en) | Water turbulence detector | |
| Nielsen et al. | Hull-mounted hydrophones for passive acoustic detection and tracking of sperm whales (Physeter macrocephalus) | |
| US3569920A (en) | Heading-sensing apparatus | |
| RU98254U1 (ru) | Многочастотный корреляционный гидроакустический лаг | |
| Moiseev et al. | Design of the side-scan sonar for educational project of the department of marine electronics of SMTU | |
| Patterson | Using the Ocean Surface as a Reflector for a Self‐Reciprocity Calibration of a Transducer | |
| RU2795577C1 (ru) | Многочастотный корреляционный способ измерения скорости течений | |
| JPS6239336Y2 (ru) | ||
| RU2001123013A (ru) | Способ измерения геометрии кильватерной струи и устройство для его реализации | |
| RU2029314C1 (ru) | Способ определения характеристики направленности гидроакустической антенны | |
| SU607462A1 (ru) | Способ измерени вихревой компоненты | |
| JPH07174843A (ja) | 位置測定における音速補正装置及びその方法 |